淺談車輛段擴容改造信號系統工程設計范文

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【摘要】以具體工程為例，介紹了車輛段既有信號系統，提出了計算機聯鎖等設備的改造方案，對實施重難點進行了分析，并指出了改造工程中的注意事項。

【關鍵詞】信號系統；計算機聯鎖；擴容改造

1工程概況

隨著武漢城市建設的發展，武漢軌道交通1號線的客流逐年增大，并且后期各條軌道交通線路均于1號線換乘，1號線的運能趨于飽和。為了確保軌道交通1號線平穩運營、應對高峰客流擁擠的局面，1號線增購配屬車輛，并對古田車輛段進行擴容改造，以適應增購車輛的需要。古田車輛段是1號線二期建設車輛段，于2010年建成并投入使用。車輛段內包括月檢庫、停車列檢庫、簡易架修作業線及定臨修作業線等。本次工程對停車列檢庫、月檢庫進行擴容，并增設鏇輪線一條。

2車輛段既有信號系統介紹

已建成古田車輛段設置計算機聯鎖系統，與正線信號系統相對獨立，單獨控制場/段內的列車作業和調車作業，與正線相銜接部分采用安全繼電接口設計，完成列車的進、出車場控制。既有古田車輛段采用通號公司K5B型計算機聯鎖，所有涉及安全信息處理和傳輸的部件均按照“故障-安全”原則設計。既有古田車輛段包含7號道岔39組及試車線9號道岔1組；運用庫包含12條雙列位停車線；另有定修庫線、月檢庫線等。信號系統配置相應室內外設備，包括轉轍機、信號機、軌道電路、組合柜、防雷分線柜、接口柜、聯鎖機柜、微機監測機柜等。

3信號系統擴容改造方案

3.1計算機聯鎖設備改造方案

對車輛段聯鎖設備的改造分為利舊改造方案和新建聯鎖設備方案2種，綜合考慮已建成車輛段的使用年限尚未達到大修年限，應充分利用既有資源，且本次擴容的范圍相對于已建成部分改造內容不多，因此，車輛段聯鎖設備采用利舊方案，對既有聯鎖設備進行擴容。

3.2維修監測系統方案

車輛段信號設備室已設置監測采樣單元和1臺維護工作站，監測采樣單元負責收集信號基礎設備的狀態及告警信息，并將收集到的信息傳送至維修中心；維護工作站為現場維修或值班人員提供必要信息顯示[1]。本次車輛段改擴建工程對既有微機監測設備進行擴容。按照既有微機監測的設計標準，對新增道岔的道岔電流、道岔表示電壓、信號機電流、排架報警等進行采集，并納入既有微機監測系統。3.3電源設備改造方案由于新增了室內外信號設備，既有信號電源設備需要進行相應改造。現有信號系統獨立設置電源屏，容量已接近飽和；本次新增了7組道岔、8列位停車列檢庫與鏇輪庫、2列位月檢庫，增加設備較多；電源屏為關鍵信號設備，考慮到調試時新增設備對既有電源屏的影響，避免改造時引起全系統停電，并且更換電源屏費用較工程整體投資較小，同時結合運營維護需要，本次工程新增1套電源屏，配置UPS、電池柜及穩壓柜，設置于信號電源室內。

4信號系統改造實施信號系統擴容改造內容分為以下2個部分。

4.1室外設備

4.1.1停車列檢庫擴容

4.1.2月檢庫擴容由圖1和圖2可見，信號系統室外增加轉轍機、信號機、拆除部分既有信號機、增加若干軌道區段、月檢庫前增設同意接車按鈕、停車列檢庫內增加阻擋信號機、調車信號機等。室外改造工程實施需注意以下2個關鍵點：1）室外電纜路由及箱盒位置的確定：應在現場踏勘后確認信號既有室外管線與竣工資料的一致性；本著最大程度利用既有資源的原則，合理規劃電纜路由。由于改擴建工程對站場進行了調整，原軌旁信號設備（信號機、箱盒等）在新的站場條件下可能存在侵限，應現場踏勘確認新增線路附近的既有信號設備位置，確保改動后設備滿足限界要求[2]。2）插入道岔的過渡工程設計：由于部分插入的道岔位于車輛段與試車線之間，為了滿足日常檢修后的試車需要，新增道岔與既有站場之間存在駁接。信號系統應針對道岔插入做過渡設計，主要包括軌道電路和道岔控制，主要原則是保證軌道電路正常檢測區段占用條件、道岔不誤動，插入的道岔應有道岔表示，同時，應制定詳細施工組織方案及應急預案以滿足安全施工要求。

4.2室內設備

聯鎖設備于信號設備室內新增組合柜、柜內組合、組合內繼電器、斷路器等各種配套設備，還包含防雷分線柜及接口柜的改造、聯鎖計算機設備擴容、聯鎖表和聯鎖軟件的修改等。圖3為信號設備室改造后設備平面布置圖。信號電源室內新增1套智能電源屏，包括UPS、穩壓器及配套電池柜。圖4為信號電源室改造后設備平面布置圖。室內改造工程實施需注意以下3個關鍵點：1）新增設備的擺放位置：現有信號設備室空間相對寬裕，可不用在既有組合柜之間插架布置，新增組合柜布置在原聯鎖機柜附近空位，需要注意的是照明及空調出風口與新增機柜的相對位置，應滿足新增設備上方不能有出風口、組合柜后方照明充足的原則，對既有的空調出風口及照明進行改造[3]。2）新增電源引入：因本次工程新設1套電源屏，為保證調試期間信號設備正常運轉，并盡量減少對既有工程的影響，低壓配電專業需新增一路電源引入，并在信號電源室設置防雷電源配電箱。3）聯鎖表的修改：由于本次改造涉及聯鎖設備和進路表的調整，在完成調試后，需按照相關規定重新進行全車輛段的聯鎖驗收，方可投入試運營。

5結語

綜上所述，車輛段擴容改造工程是對既有工程的改擴建，安裝、調試都是在已運營的線路上進行，針對改造工程的特點及難點，設計方案必須安全、可靠，滿足“故障-安全”的主要設計原則，不得影響既有線路的正常運營；改造設計還涉及與其他專業的接口，在設計過程中也應充分考慮，對相關專業提出需求，以免在工程實施中遺漏。

【參考文獻】

【1】池春玲.既有站計算機聯鎖設備改造方案研究[J].鐵路通信信號工程技術，2018（3）：4-10.

【2】白艷琴.城市軌道交通信號系統改造工程解決方案[J].鐵路通信信號工程技術，2013（S1）：343-346.

【3】陳卓雄.地鐵車輛段擴容改造工程中信號系統的難點問題及解決方法[J].鐵道通信信號，2010（6）：35-37.

作者：楊慧 單位：中鐵第四勘察設計院集團有限公司